不用遗传基因 不靠自然选择

科学家首次创造出人工“化学进化”

科技日报讯 英国格拉斯哥大学的科研团队在不使用DNA的情况下首次创造出可进化的化学系统，向创造人造生命的可能迈进了一大步。相关论文发表在本周一的《自然·通讯》上。

据物理学家组织网12月9日报道，研究人员使用一个以3D打印机为基础的特制开源机器人来制造油滴，并将油滴滴入装满水的培养皿中。每个油滴都由四种化合物按照不同的比例混合而成——以简单模拟生物生命不同的基因型。油滴像原始的化学机器一样在水中移动，将化学能转化为动能。机器人用摄像机来监视、处理和分析这些油滴的行为，并辨别这些油滴不同的“性格”，例如振动性和聚集性等。

在此基础上，研究人员挑选出油滴的三种行为——分裂、移动和振动——来进一步对其进行研究。他们利用机器人将油滴按照对上述行为标准的符合性进行自动排序。最符合行为标准的油滴被划分到“第2代”成员中。与此同时，机器人按照轮盘选择法使进入下一个选择阶段的油滴发生“基因突变”和“杂交”。这样“机器选择”的过程就开始了。

研究人员发现，从第1代进化到第21代的过程中，这些油滴对行为标准的适应性呈显著增强趋势，而且油滴的性格逐渐趋于稳定。这和自然选择下的进化是类似的。

该研究团队带头人，格拉斯哥大学化学系主任勒罗伊·克罗宁教授称，这是在生物进化以外，首次形成可进化的化学系统。“生物进化已经创造出极其复杂、精致的生命形式，由机器人驱动的进化形式有潜力使化学系统发生类似的事情。”克罗宁认为，这次研究为重新审视生命的起源和创造新的简单化学生命形式提供了可能。